中國人股骨近端的測量參數在股骨頸骨折經皮空心拉力螺釘技術的臨床意義*

韋積華 韋慶軍 肖仕輝 李偉岸

中國人股骨近端的測量參數在股骨頸骨折經皮空心拉力螺釘技術的臨床意義*

韋積華①韋慶軍①肖仕輝①李偉岸①

目的：對股骨近端進行形態學觀察和測量，掌握股骨近端的形態和幾何參數特征，用于指導股骨頸骨折經皮空心釘技術中的定位判斷。方法：(1)將90側干性股骨骨骼標本，進行大體觀察，并測量股骨頸后緣基底的傾斜角度Angleα。(2)選取30側標本制作成股骨頸、股骨頭系列斷面，通過系列斷面的投影圖來確定股骨頸前后緣最窄處在股骨頭的投影。并確定股骨頭投影的圓心O和股骨頭的頂點C，然后在確定通過股骨頸前后緣最窄處在此重疊圖上的位置，標出前后緣端點的垂直線與該球形上半弧形的交點A、B，分別定AOC、BOC的角度為Angle β、Angle θ，并測量出其大小，并通過這些角度來推算出A、B點在該鐘面上所代表的時間點。結果：(1)正面觀股骨頸前緣幾乎與股骨近端骨皮質前緣相切，僅在股骨頸中下緣略斜向后；后面觀股骨頸后緣自小轉子中點斜向上前，止于粗隆的上、前緣；整體觀股骨頸最窄處位于股骨頸中部，呈橢圓形，橢圓形的長軸方向為自后下斜向前上。(2)中國人股骨頸后緣的傾斜角度為Angleα (64.00°±2.31°)，股骨頸最窄處前后緣在股骨頭的投影參數為Angleβ(29.93°±2.87°)和Angleθ(50.62°±2.69°)，相當于鐘面上的時間點為11點到13點40之間。結論：了解股骨近端的大體形態特點、測定股骨頸后緣的傾斜角度和股骨頸最窄處前后緣在股骨頭的投影參數，可用于指導股骨頸骨折經皮空心拉力螺釘技術的定位、定向操作。

股骨近端； 解剖； 幾何形態； 測量； 股骨頸骨折； 空心拉力螺釘

臨床上閉合復位經皮空心拉力螺釘內固定術是治療新鮮股骨頸骨折的常用方法[1-3]。多枚空心釘內固定必須使空心釘安放于合適的位置才能取得良好的固定效果[1，4-5]，而在復雜的股骨近端安放多枚螺釘有一定的技術難度[4]。傳統上經皮內固定需要依靠C臂透視機來觀察導針的準確植入，目前的透視或攝像技術，無論從正位、側位或者斜位像均無法解決股骨大轉子及股骨頭的阻擋問題，故臨床上應用拉力螺釘治療新鮮股骨頸骨折不可避免地進行反復的透視，這就增加了醫生和患者的放射線暴露的風險，而且螺釘植入的誤植率較高。因此有必要對股骨近端的解剖特征進行研究，為股骨頸拉力螺釘技術中確定進釘點和方向，以減少鉆孔次數和透視次數。

1 材料與方法

1.1 股骨頸幾何參數的測量 選取90側股骨干燥骨骼標本用于大體觀察和幾何參數的測量。測量指標是股骨頸后緣基底的傾斜角度(Angle α)。股骨頸后緣基底的傾斜角度是指順股骨頸后緣基底斜向前上至股骨頸的頂點這一斜面的切線的傾斜角度。每一項數據由3位醫生測量，最后取其平均值。

1.2 股骨頸最窄處前后緣在股骨頭的投影參數的測量 將30具去除軟組織后的防腐股骨標本干燥，要求股骨近端無病變及畸形，用于股骨頸最窄處前后緣在股骨頭的投影參數的測量，每一項數據由3位醫生測量，最后取其平均值。

1.2.1 制作股骨近端系列斷面 在大轉子外側緣用股骨頸骨折空心拉力螺釘內固定器械中的導向器定位，用2根直徑2 mm的導針沿導向器平行鉆入股骨頸并鉆出股骨頭，導針與股骨頸的軸心線平行。經過股骨頭頂點、頭頸連接處、股骨頸最窄處、股骨頸基底部分別作垂直于股骨頸軸心線的平面A、B、C、D，標志出這些平面與上述各標志點的切割線a、b、c、d 。拔出導針，然后沿切割線a、b、c、d，用鋼鋸將股骨近端鋸斷，形成A、B、C、D共4個斷面。

1.2.2 確定股骨頸前后緣最窄處在股骨頭的投影 取一平整光滑的木板，上面鋪一張白色厚紙板，將股骨近端的A、B、C、D斷面按原順序復原，用2根2 mm的導針從股骨頭的原鉆出孔內沿原釘道逆行穿入，連同厚紙板釘在平整光滑的木板上，去除上面的A、B、C斷面，僅留下D斷面，然后在白紙上描繪D斷面的輪廓線。去除D斷面，將C斷面套入導針中，描繪C斷面的輪廓線，同樣方法依次描繪A、B斷面的輪廓線，將所有輪廓線疊加起來，其中，最大的圓形輪廓線定為股骨頭 “鐘面”，如圖1所示。并確定股骨頭投影的圓心O和股骨頭的頂點C(也即鐘面的12點)。然后在確定通過股骨頸前后緣最窄處在此重疊圖上的位置，標出前后緣端點的垂直線與該球形上半弧形的交點A、B，分別定AOC、BOC的角度為Angle β、Angle θ，并通過這些角度來推算出A、B點在該鐘面上所代表的時間點。

圖1 股骨頸在股骨頭投影圖(實心部分邊界為內側邊界)

1.3 統計學處理 所得數據輸入SPSS 13.0軟件分析，用KolmogorovK-Smimov Test做正態性檢驗，并以(x-±s)表示。

2 結果

2.1 股骨近端的大體觀察 股骨近端大體形態特點：前面觀股骨頸前緣呈一較為規則的弧形面，幾乎與股骨近端前緣的皮質在一平面上，僅到后下三分之一才略轉向后下方。后面觀股骨頸后緣其斜面的下緣起自小轉子上緣，然后逐漸斜向前止于股骨頸上緣，與水平面形成一定的傾斜角度。后面觀股骨頸后緣呈弧形的斜坡，該弧形斜坡也起自小轉子上緣斜向上前，止于股骨頸上緣。從后緣看股骨頸-股骨干相交線為斜形，該斜切線起自小轉子上緣，斜向前上，止于大轉子

上緣的前方。在該斜面近股骨頸上緣處形成局部凹陷，即所謂的轉子間窩。股骨頸最窄處位于股骨頸中部，呈橢圓形，上部較下部寬，在股骨距處形成較銳的嵴，橢圓形的長軸方向為自后下斜向前上，即橢圓形的長軸大約在小轉子上緣與粗隆上、前緣的連線上。股骨頭呈半球形，股骨頸的軸心線并不在該球形的球心上，而是后部略多于前部。

2.2 股骨近端測量結果 結果見表1 (各指標經正態性檢驗均為正態分布)。

表1 股骨頸后緣傾斜角度和股骨頸前后緣在股骨頭的投影參數 °

即中國人股骨頸后緣的傾斜角度為Angleα(64.00°±2.31°)，由上述結果可以推算：從側位片觀察股骨頸空心釘的位置時，螺釘的進釘點與小轉子頂點的連線的傾斜角度不應超過(64.00°±2.31°)，為了便于記憶，可簡化60°；股骨頸最窄處前后緣在股骨頭的投影參數為Angleβ(29.93°±2.87°)和Angleθ(50.62°±2.69°)，相當于“鐘面”上的時間點為11點到13點40之間，亦即從側位片觀察股骨頸空心釘頭的方向時，釘頭應在的位置“鐘面”上的時間點為11點到13點40之間，結合上述兩部分結果即可得出股骨頸骨折空心拉力螺釘的“手術安全區”，如圖2所示。

圖2 股骨頸骨折空心釘的“手術安全區”

3 討論

3.1 股骨頸周圍的解剖特點 股骨頸的周圍主要有供應股骨頭的血管通過，而沒有重要神經通過。股骨頸周圍重要的血管主要有旋股內外側動脈，股骨頭的血液供應主要來自旋股內側動脈，該動脈由股動脈或股深動脈發出，穿過關節囊后，緊貼股骨頸后緣基底部上行到達股骨頭。從這一解剖特點來看，螺釘從股骨頸前后緣穿出的危險性是不同的，如果螺釘從股骨頸后緣的皮質穿出時損傷該血管的可能性較大。股骨頸骨折后股骨頭的血運便受到了較大程度的破壞，如果再加上不恰當的手術更加加重了股骨頭血運的破壞，從而導致手術的失效[6]。然而，由于股骨頭及股骨粗隆的阻擋，術中透視看不清股骨頸后緣的邊界，故螺釘從股骨頸后緣穿出的可能性較大。所以植釘時應盡量避免從股骨頸的后緣穿出，特別是從靠近股骨頸的基底部穿出?；谝陨鲜龉晒穷i周圍的解剖特點，筆者重點研究了股骨頸拉力螺釘技術的后緣“手術安全區”。

3.2 本研究的創新性 股骨近端為不規則骨，形態復雜，且與髖關節相關，為骨折的多發部位，一直為解剖學和骨科研究的熱點。本研究通過對股骨近端的大體觀察發現，股骨頸前后緣均呈斜坡狀，特別是后緣，與股骨橫截面形成一定的角度。股骨近端的大體觀察有利于對股骨近端的定性了解，為下一步對股骨近端進行定量幾何參數測量奠定了基礎。

股骨頸經皮拉力螺釘技術中觀察螺釘的位置主要是從正側位像來觀察的，然而，從正側位均無法辨別清楚股骨頸最窄處的邊界，從而直接影響了植入物的準確性。故尋找股骨近端的“手術安全區”十分必要。目前對股骨近端研究較多的是股骨近端的線性參數和角度值的絕對數值，如股骨頸前傾角、頸干角、髓腔的寬度、股骨頭和股骨頸的寬度等。并且既往的研究多是從影像學上研究股骨近端的解剖特點，而對股骨頸前后緣的傾斜角度、股骨頸最窄處前后緣在股骨近端外側及股骨頭的投影等研究較少，特別是針對螺釘拉力技術的解剖研究較少。另外，小轉子和股骨頭在股骨近端的側位像上是一個明顯的解剖標志，小轉子位于股骨頸的下緣，其位置較恒定[7]。股骨頭也是一個較恒定的球形結構。故基于上述考慮，本研究提出了從股骨近端斷層系列解剖來尋找出股骨頸最窄處的在股骨頸拉力螺釘技術的釘道邊界，即“手術安全區”，該“手術安全區”均以小轉子和股骨頭作為解剖標志來定位。

3.3 本研究的可行性 本研究提出的測量指標中，股骨頸后緣的傾斜角度為(64.00°±2.31°)，為了便于記憶，筆者簡化為約60°，即在側位像觀察時，后緣螺釘的進釘點與小轉子中點連線的傾斜角度不應超過60°，否則螺釘有從股骨頸后緣皮質穿出的危險。在拉力螺釘技術中股骨頸前后緣端點在股骨頭的投影參數分別為(29.93°±2.87°)、(50.62°±2.69°)，相當于鐘面上的時間點為11點到13點40之間，為了便于記憶，定為11點到13點30分之間，即釘頭在股骨頭進針方向11點到13點30分之間。另外，由于股骨頸最窄處呈橢圓形，從側面觀，該橢圓形的長軸是略由后向前傾斜的，所以在后緣的中上部進釘時，釘頭方向還應略大于11點，而在前緣中下部進釘時，釘頭方向還應略小于13點30。值得說明的是，左側股骨頭的鐘面與右側呈鏡面像，即在左側股骨頭時，其進針的安全范圍為10點30分到13點之間。上述參數經正態性檢驗，均呈正態分布，這說明本研究中所采用Angle α、Angle β、Angle θ作為相對穩定的指標的合理性，所以可以用股骨頸后緣切線在股骨近端外側的投影角度作為拉力螺釘的進釘點參考角度。上述“手術安全區”的確定均是通過較明顯的側位像解剖標志來確定的，換算成角度與時間也較簡單，可較方便應用于臨床。

3.4 本研究存在的不足 本研究的骨骼標本較少，作為觀測的標本90例。而制作成系列斷層解剖標本僅30例，故所得到的數據是否成達到足夠的穩定性還待進行更大宗的數據研究。另外，筆者所確定的“手術安全區”是假設所有的螺釘的軸心線都與股骨頸的軸心平行的，但實際上手術過程中要做到這一點并不容易，這就要求在結合“手術安全區”進行手術時要考慮到螺釘不平行的問題，避免螺釘從股骨頸的前后緣皮質穿出。

[1] Bray T J.Femoral neck fracture fixation:clinical decision making[J]. Clin Othop，1997，15(3)：19-20.

[2] Partanen J，Jalovaara P.Function comparison bctween uncemented Austin-Moore hemiarthroplasty and osteesynthesis with three Screws in displaced femoral neck fractures: a matched-pair study of 168 patients[J].International Orthopaedics(SlCOT)，2004，28(5)：28-31.

[3] Asnis S E，Wanek-Sgaghone L.Intracapsular fractures of the femoral neck: Results of cannulated screw fixation[J]. J Bone Joint Surg(Am)，1994，76(23)：1793-1803.

[4] Chen W C， Yu S W， Tseng I C，et al.Treatment of undisplaced femoral neck fractures in the elderly[J].J Trauma，2005，58(24):1035-1039.

[5] Selvan V T， Oakley M J， Rangan A，et al. Optimum Configuration of cannulated hip screws for the fixation of intracapsular hip fractures:a biomechanical study[J]. Injury，2004，35(11):136-141.

[6] Bray T J. Femoral neck fracture fixation：clinical decision making[J]. Clinical Orthopaedics and Related Research，1997，339(78)：20-31.

[7] Zhang Q， Liu H， Chen W，et al.Radiologic measurement of lesser trochanter and its clinical significance in Chinese[J].Skeletal Radiol，2009，38(8):1175-1181.

The Clinical Significance of the Measurement Parameters of the Proximal Femur in the Femoral Neck Fracture Percutaneous Cannulated Screw Technique

WEI Ji-hua，WEI Qing-jun，XIAO Shi-hui，et al.

Objective:To observe and measure the parameter of proximal femur anatomy， for percutaneous screw Fixation for the fractures of femoral neck.Method:90 dried femur specimens were included in this study.The angle of inclination of the posterior the femoral neck was measured and recorded as the posterior slant angle(Angle α).30 femur specimens were made into section and the projection of these section was determined.By measuring the borders of the projection，the projective line of anterior and posterior borders of the femoral neck in the head of femur was determined. According to the results acquired from this study，the projective parameters(Angle β，Angle θ) were acquired. the data were expressed as Mean±Standard Deviation and analyzing the data by using the descriptive methods with SPSS13.0，explored the “safe area” infemoral neck fractures surgery.Result：The proximal femoral femoral is irregular bone，and each part has some morphological character. Angleα(64.00°±2.31°)， Angleβ(29.93°±2.87°)，Angleθ(50.62°±2.69°).Through analyzing the angle of inclination of the posterior the femoral neck and the projective line of the femoral neck anterior and posterior borders in the head of femur and using anatomical knowledge，“safe area” in femoral neck fractures surgery can be established.Conclusion:It’s useful for operation of percutaneous screw fixation for the fractures of femoral neck to observe and measure the proximal femur.

Proximal femur； Anatomy； Geometry； Measurement； Fractures of femoral neck； Cannulated screw

The First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University，Nanning 530021，China

Medical Innovation of China，2012，9(23):001-003

10.3969/j.issn.1674-4985.2012.23.001

廣西衛生廳重點科研課題(編號：桂衛重200835)

①廣西醫科大學第一附屬醫院 廣西 南寧 530021

韋慶軍

2012-04-16) (本文編輯：陳丹云)